太陽光變頻器(Photovoltaic Inverter, 簡稱PV inverter),或稱太陽能光電轉換器, 可將太陽光電系統所產生的直流電轉換成交流電,並且可直接將太陽能光電池所產生的電能饋入市電,提供使用者的自用電源,或提供給公眾電源。如果用電設施是使用直流電,則不需要裝置Inverter。
太陽光電系統之主要零配件包括:成本佔整個PV系統約50%以上之太陽光電模組、及成本佔約20%之電力調節器(內含濾波器、穩壓器、變頻器、電驛等零元件)。太陽光電模組之主要構成元件為太陽能電池(Solar Cell),而電力調節器之關鍵零組件為變頻器(Inverters)。
◎太陽光變頻器分為三種型式:
1.離線型(off-grid):或稱獨立(stand-alone)型,此種變頻器由電池供電,產生方波或弦波型式的交流輸出,提供獨立系統的用電,具有蓄電池之獨立型產品,但無法與市電併聯。
2.併網型(grid-connected or line-tied):變頻器產生與市電同步的弦波電流輸出,可與市電併聯,將太陽光電池的輸出電能直接轉換為市電,但無法獨立供電。在電力供應穩定的地區,市電併聯型系統不需使用電池進行電能儲備
3.混和型(hybrid):可與市電併聯也可與電池連接,對特定連接的負載可提供獨立供電,具有不斷電系統(UPS)的功能,當市電斷電時,有如併網型UPS,藉由電池提供電源。
三種型式太陽光電變頻器,以併網型PV系統為先進國家PV市場的主流,而台灣PV Inverter的發展,多數偏向於併聯型PV Inverter。當PV與市電的每度電成本接近時,可帶動PV的普及,最快在2013年,美國加州的太陽能每度電成本可降至40美分,接近與市電的35美分。
PV Inverter供應商包括龍頭廠德國SMA、KACO、奧地利Fronius、加拿大Xantrex等代表廠,由於PV Inverter與UPS同質性高,切入PV Inverter的廠商,大多在電源供應與電源管理設備有經驗的廠商,國內投入廠商包括電源供應器廠的台達電、UPS的科風與飛瑞。
根據Solarbuzz全球太陽能光電設備的發電量,在2007年達到歷史新高的2,826 MW,較2006年大幅成長了62%,至2009年全球太陽能光電裝機容量達6.43GW,歐洲國家共安裝4.75GW,佔全球需求量的比例約74%,其中德國、義大利及捷克三個國家的安裝量就達到4.07GW。
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